Blackstone startet Serienproduktion 3D-gedruckter Batterien 

Der Einsatz des 3D-Drucks erlaubt bereits in vielen Segmenten eine optimierte Produktion von Endteilen. Dabei stellen wir fest, dass immer mehr Unternehmen von den Vorteilen der Technologie profitieren wollen und die additive Fertigung in ihre Produktionsprozesse integrieren. Zu diesen zählt auch Blackstone Resources. Im Februar diesen Jahres hat das Schweizer Unternehmen sein Vorhaben bereits angekündigt, vergangene Woche war es dann schließlich soweit: die 3D-gedruckten LFP-Akkus (Lithium-Eisenphosphat Akku) wurden offiziell vorgestellt. Produziert werden die Batterien von der deutschen Tochtergesellschaft Blackstone Technology in Döbeln im Landkreis Mittelsachsen. Für Gründer Ulrich Ernst stellen die mit dem 3D-Druck produzierten Batterien einen wahren  „Game Changer“ für die Industrie dar. 

Höhere Energiedichte dank Thick Layer und Solid-State Technologie 

Blackstone Technology will mit einem patentierten Verfahren die Herstellung von Batterien innovieren. Diese sollen künftig auf die Bedürfnisse des Kunden zugeschnitten sein. Das soll Material, Platz- und Kosteneffizienter sein sowie die Energiedichte erhöhen und damit einen nachhaltigeren Herstellungsprozess erlauben. Mit der Blackstone Technologie sollen sowohl Flüssig-Elektrolyt-Batterien als auch Festkörperbatterien im 3D-Druck angefertigt werden. Die firmenspezifische “Thick Layer Technology” kommt zur Fertigung bei der Fertigung der LFP-Batterien zum Einsatz und sorgt dafür, dass die stromspeichernden Schichten  dicker sind, wodurch eine um 20 Prozent höhere Energiedichte erzielt werden kann. Außerdem könne eine Platzersparnis von 15 Prozent und eine Materialersparnis von 20 Euro/kWh generiert werden.

Bild: Blackstone Technology

Im Vergleich: fortgeschrittene LFP-Zellen des chinesischen Herstellers BYD kommen auf 166 Wh/kg, die Blackstone Batterien sollen 220 Wh/kg erreichen. Und das Verfahren biete einen weiteren Mehrwert: „Das patentierte Verfahren setzt auf einen umweltverträglichen, rein wasserbasierten Prozess und reduziert Abfallstoffe um 50 Prozent. Damit leisten wir einen wichtigen und nachhaltigen Beitrag zur Verkehrswende und im Kampf gegen den Klimawandel”, sagt Ulrich Ernst, Gründer und CEO des Unternehmens. Auch das verwendete Kathodenmaterial wird regional von IBU-Tec aus Weimar bezogen. 

Auch wenn sich das Unternehmen vorerst auf LFP- und NMC-Batterien fokussieren will, ist die Herstellung von Festkörper-Akkus bereits geplant. Für diese soll mit der “Solid-State-Technology” gearbeitet werden, welche die Energiedichte im Vergleich zu anderen Verfahren sogar um 70 Prozent erhöht. Ganz allgemein erlaube das 3D-Druckverfahren dem Unternehmen die Fertigung von Batterien in beinahe jeglicher geometrischen Form und könne so an die Anforderungen der Kunden angepasst werden. Das Unternehmen betont hier insbesondere die Tatsache, dass ein Autobauer andere Anforderungen als der Hersteller eines E-Busses habe. Die additive Fertigung bietet hier den Vorteil einer flexiblen Produktion, indem bei Bedarf auch Additive dem Druckprozess beigefügt werden können und dünne Stromabnehmer oder eingebettete elektronische Komponenten in den Batterien integriert werden können.

Großes Interesse bei Partnern und Abnehmern

Im Rahmen der virtuellen Präsentation wurde klar, dass die Nachfrage definitiv vorhanden ist. So zielen Electric Trucks und Voith SE darauf ab, ihre E-Busse mit den Batterien auszustatten. Auch die Entwicklung einer bipolaren Batterie gemeinsam mit Liovolt sowie die Entwicklung eines Batteriesystems mit ecovolta als Partner werde angestrebt. Bis zum nächsten Jahr soll die Serienfertigung der Elektrode erfolgen und eine Produktionskapazität von 599 Mwh am Standort in Döbeln erreicht werden. Hinzu kommt, dass das Unternehmen von aktuell 14 Mitarbeitern auf 38 Mitarbeiter aufstocken will.

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